Maximális teljesítménykövető napelemes töltésvezérlő mikrokontrollerrel

Próbálja Ki A Műszerünket A Problémák Kiküszöbölésére





Jelenleg növekszik az energiaforrások iránti kereslet, és nagyon fontos, hogy innovatív ötletekkel álljanak elő az energiafelhasználás megtakarítása és csökkentése érdekében. Különböző megújuló energiaforrások állnak rendelkezésre, mint például nap, szél, biomassza, óceáni termikus energia a napi szükségletek kielégítésére. A a nap energiája a legjobb megoldás az áramtermelésre és a világon mindenhol elérhető. A napból származó villamos energiát az SPV modulokon keresztül lehet előállítani. Ez a cikk a maximális teljesítménykövetés alapú napelemes töltésvezérlő áttekintését tárgyalja.

MPPT szolár töltésvezérlő

MPPT szolár töltésvezérlő



Ezeknek a moduloknak a teljesítményigénye sokféle teljesítmény / teljesítmény. Az SPV modul tápellátásának meghosszabbítása külön érdekesség, mivel ennek a modulnak a hatékonysága nagyon alacsony. Maximális teljesítménykövetés napelemes töltésszabályozó Mikrokontrollert használnak az SPV modul maximális teljesítményének eltávolítására. Mikrokontrollert használnak a maximális teljesítménypont követési algoritmus vezérlésére, amelyet a fotovillamos rendszerekben a fotovoltaikus tömb o / p teljesítményének maximalizálása céljából használnak.


Mikrokontroller alapú maximális teljesítménykövető napelemes töltésvezérlő

Az alábbiakban bemutatjuk a mikrokontroller alapú maximális teljesítménykövető szolár töltésszabályozó blokkvázlatát. A blokkdiagram PV panel, inverter, akkumulátor és töltésvezérlő segítségével épül fel. A töltésszabályozó a következőkből áll: DC-DC átalakító , amely megfelel a fotovoltaikus modul feszültségének és az akkumulátor feszültségének. Az áramfeszültséget és az áramérzékelőket a feszültség és áram érzékelésére használják, hogy egy előre beprogramozott mikrovezérlőhöz juttassák őket. Ez a mikrovezérlő maximális teljesítményponton működik két módszer, például perturb & observ módszer alkalmazásával. Az előre beprogramozott mikrovezérlő adatai az RS485 interfészen keresztül továbbíthatók a távoli helyre. Ez a folyamat segíti az adatok távoli területekről történő nyomon követését és naplózását.



Napelemes töltésvezérlő mikrokontroller blokkdiagrammal

Napelemes töltésvezérlő mikrokontroller blokkdiagrammal

Napelem

A napelem olyan napelemekből áll, amelyeket elektromos alkalmazások előállítására és áramellátására használnak különféle alkalmazásokhoz, például lakossági, kereskedelmi, stb. Különféle típusú napelemek állnak rendelkezésre. De manapság kettő van legnépszerűbb technológiák szilícium és vékony film. Ez a két első és második generációs technológia.

Napelem

Napelem

Érzékelők

A érzékelők működése A töltésszabályozóban a legfontosabb volt a rendszer kívánt funkciójának elérése. Ezeket az érzékelőket a rendszerben használják a mikrokontroller megfigyelésére és kommunikációjára.

Érzékelők

Érzékelők

DC-DC átalakító

A napelempanel egyenfeszültsége különbözik a panel fényének intenzitása, ideje és hőmérséklete alapján. Ezt az átalakítót az i / p panel feszültségének a szükséges akkumulátorszintre történő növelésére vagy csökkentésére használják. A boost konverter egy erőteljes átalakító, ahol ennek az átalakítónak a DC i / p feszültsége kisebb, mint a DC o / p feszültség. Ez azt jelenti, hogy a PV i / p feszültség kisebb, mint az akkumulátor feszültsége a rendszerben. A Buck konverter egy erőteljes átalakító, ahol a DC i / p feszültség nagyobb, mint a DC o / p feszültség. Ez azt jelenti, hogy a PV i / p feszültség nagyobb, mint az akkumulátor feszültsége a rendszerben.


DC-DC átalakító

DC-DC átalakító

Mikrovezérlő

A mikrovezérlőt használnak a teljes PV rendszer bemenetének és kimenetének feldolgozásához. A mikrovezérlő feladatai közé tartozik az akkumulátor töltésének vezérlése, az érzékelő értékeinek leolvasása, a rendszer teljesítményének figyelése. A a mikrovezérlő be van programozva oly módon, hogy mindig a maximális PowerPointon működjön.

Mikrovezérlő

Mikrovezérlő

Akkumulátor

A az akkumulátor az energia tárolására szolgál a PV MPPT töltésszabályozóban, hogy energiát adjon, ha a nap energiája nem áll rendelkezésre. Az akkumulátor 12 V-val működik, nagy o / p áramot biztosít a nagy teljesítményű terhelések kezelésére.

Akkumulátor

Akkumulátor

Inverter

A Az invertert az egyenáram váltakozó árammá alakítására használják Ez a fenti rendszer utolsó szakasza. Ennek az eszköznek a használatával lehetőség nyílik arra, hogy a felhasználó hozzáférjen az akkumulátorban tárolt energiához.

Inverter

Inverter

RS485 interfész

Az RS485 soros kommunikációt arra használják, hogy kábeleken keresztül kommunikáljon az érzékelővel és a teljesítményértékekkel egy távoli számítógéppel. Az RS485 fő előnye, hogy támogatja a távolsági kommunikációt, és több vevő csatlakoztatható egy többcseppes konfigurációjú lineáris hálózathoz.

RS485 interfész

RS485 interfész

A maximális teljesítménykövető napelemes töltésvezérlő működése

A PV modul a fenti rendszer fő része. Minden napelem rendelkezik I-V jellemzőkkel vagy I-V görbével. A görbe alatti terület majdnem az a maximális teljesítmény, amelyet a napelem akkor termelne, ha nyitott áramkörű feszültségen vagy maximális feszültségen és rövidzárlati áramon vagy maximális áram mellett működne.

Az MPPT egy másodlagos módszer annak a hatékonyságnak a kiaknázására, amellyel a napelemek ellátják az áramot egy hálózatról / hálózaton kívüli szcenárióban, például egy akkumulátor töltésével. Az áram-, feszültség- és hőmérsékleti szinteket az érzékelők érzékelik. A DC-DC átalakító feladata a napelem o / p feszültségének javítása, hogy megfeleljen az akkumulátor szükséges feszültségszintjének.

NAK NEK Buck-Boost konvertert használnak DC-DC átalakítóként, mert ha az akkumulátornak alacsony feszültségre van szüksége a napelemtől, akkor ez az átalakító csökkenti a feszültséget. Ha az akkumulátornak nagyobb feszültségre van szüksége, akkor ez az átalakító növeli a feszültséget.

Így a napelem maximális teljesítményének felhasználása hatékonyan történik. A panel feszültségét, áramát és hőmérsékletét, valamint a DC-DC átalakító feszültségét és áramát az érzékelők azonosítják, és ezeket az előre beprogramozott mikrovezérlő kapja meg. A perturb és a módszerek figyelembevételével a mikrovezérlő maximális teljesítményt nyújt. Az akkumulátort maximális teljesítménnyel töltik fel, és az inverterhez csatlakozik, ahol váltakozó és egyenáram váltakozik.

A váltakozó áramot háztartási alkalmazásokhoz használják, az RS485 pedig a mikrovezérlőhöz kapcsolódik, amely segít a távoli területekről származó adatok megfigyelésében és naplózásában.

Ezért itt minden a mikrovezérlőt használó maximális teljesítménykövető szolár töltésszabályozóról szól. A MPPT szolár töltésvezérlő Az rs felhasználható a napelemek maximális áramfogyasztására ahelyett, hogy számos panelbe fektetne be. Az RS485 interfész az adatok és az adatnaplózás távoli területről történő figyelésére szolgál. A javasolt rendszert tovább lehet javítani vezeték nélküli technológia beépítésével, hogy az adatokat vezeték nélkül továbbítsuk. Továbbá, ha bármilyen kérdése van az MPPT szolár töltésvezérlő kapcsolási rajzával kapcsolatban, kérjük, adja meg visszajelzését az alábbi megjegyzés részben kommentálva. Itt van egy kérdés az Ön számára, mik az MPPT technológia alkalmazásai?

Fotók: